Pesquisadores de Hong Kong decompõem previsibilidade de redes complexas em contribuições locais

Pesquisadores da Universidade de Hong Kong desenvolveram um modelo teórico que permite analisar e prever o comportamento de redes complexas em diferentes escalas.

O pós-doutorando Fei Jing conduziu o trabalho sob supervisão do professor Qingpeng Zhang, do Instituto de Ciência de Dados da Fundação Musketeers da Universidade de Hong Kong. A pesquisa contou com colaboração de instituições da China e da Itália e foi publicada na Proceedings of the National Academy of Sciences.

Redes complexas sustentam sistemas biológicos, redes sociais e arquiteturas de inteligência artificial que estruturam o mundo contemporâneo. A equipe aplicou conceitos da física estatística para mapear a previsibilidade dessas estruturas.

Os cientistas utilizaram como base o modelo clássico de spin glass. O professor Giorgio Parisi, da Universidade Sapienza de Roma, recebeu o Prêmio Nobel de Física em 2021 por seu trabalho sobre spin glass, e seu aporte teórico serviu de fundamento para a nova metodologia.

A principal descoberta revela que a previsibilidade global de redes extensas pode ser decomposta em contribuições locais oriundas de conexões individuais. Essa decomposição reduz de forma significativa a complexidade computacional necessária para examinar sistemas de grande porte.

O método utiliza amostragem local baseada em informações de vizinhança para processar grandes volumes de dados. Tal estratégia entrega resultados com maior velocidade e precisão do que abordagens tradicionais.

No campo da inteligência artificial, o framework permite criar métricas que avaliam e aprimoram arquiteturas de modelos. Essas métricas elevam a eficiência operacional e a interpretabilidade dos sistemas de aprendizado de máquina.

Na biomedicina, a metodologia acelera a previsão de interações moleculares em larga escala. O avanço contribui para a descoberta de novos medicamentos e para o desenvolvimento de tratamentos mais eficazes.

O professor Zi-Ke Zhang, da Universidade de Zhejiang, integrou a equipe internacional de pesquisa. Conforme reportagem do Phys.org, o trabalho expande a compreensão teórica e prática sobre o funcionamento de redes complexas em múltiplas disciplinas.